JP4218742B1 - 冷蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】冷蔵室内の食品等が凍ってしまう不具合を回避することができるとともに冷蔵室の見栄えが良い冷蔵庫を提供する。
【解決手段】断熱箱体１０１と、断熱箱体１０１の開口部に開閉自在に取り付けられる扉体と、断熱箱体１０１内の空気を冷却し冷気を生成する冷却手段と、冷蔵室１０２と冷却手段との間で冷気を案内する冷気循環経路とを備える冷蔵庫であって、冷気循環経路を形成するダクト１２９ａの横幅を冷蔵室１０２の横幅よりも狭く形成し、冷蔵室１０２に冷気を吐き出す吐出口１３０ａ〜１３０ｆと冷蔵室１０２から冷気を吸い込む吸込口１３１ａとをダクト１２９ａの側面に備え、ダクト側面と庫内側壁面との間にチャンバー空間３０２を設けることにより、冷蔵室内の食品等が凍ってしまう不具合を回避することができるとともに冷蔵室の見栄えを良くすることができる。
【選択図】図７

Description

本発明は、冷蔵庫に関し、特に貯蔵室と冷却手段との間を冷気が循環する冷蔵庫に関する。

近年の冷蔵庫は、使用者が収納物をより見易い最上部に使用頻度の高い冷蔵室を置き、この冷蔵室の直ぐ下に冷凍室を配置したレイアウトが多く見られる。この場合、冷凍室の背部に配置する冷却室に冷却器が置かれるので、冷蔵室全域への冷気の供給を可能にするためには、冷却室の背部から冷蔵室の背部にかけてダクトで冷気が搬送される。

図９は、従来の冷蔵庫が備えるダクトの説明図である。

ここでは、冷蔵室５０２の扉を開けたとき、正面に見える部分を表している。すなわち、断熱構造である冷蔵室５０２の断熱箱体５０１に沿ってダクト５２９ａが設けられ、このダクト５２９ａと断熱箱体５０１との間にＹ字状の冷気循環経路が形成されている。冷蔵室５０２内の冷気は、図９中に矢印で示すように、冷蔵室５０２下方で開口する吸込口５３１から吸い込まれて各貯蔵室を循環した後、冷蔵室５０２上方で開口する吐出口５３０ａ，５３０ｂ，５３０ｃ，５３０ｄ，５３０ｅ，５３０ｆから吐き出される。ダクト５２９ａの横幅は、庫内の風量分布を考慮して、冷蔵室５０２の横幅と同程度とし、中央部に庫内照明装置を配置し、左右に分岐した風路として各棚空間に相対する位置で各々吐出するように開口部が設けてある（例えば、特許文献１参照）。

図１０（Ａ）は、従来におけるダクトの固定前を示す図である。図１０（Ｂ）は、従来におけるダクトの固定後を示す図である。

ここでは、冷蔵室５０２の背面部分における横断面図を示している。図１０（Ａ）に示すように、断熱箱体５０１の両サイドの角部には、ダクト係合用の突起部５０１ａおよび５０１ｂが形成されている。この突起部５０１ａおよび５０１ｂと対向させてダクト５２９ａを嵌め込むと、図１０（Ｂ）に示すように、突起部５０１ａおよび５０１ｂとダクト５２９ａとが係合するようになっている。

また、図１１（Ａ）は、別の従来の冷蔵庫のダクト部平面断面図を示す。図１１（Ｂ）は、別の従来の冷蔵庫のダクト部の斜視図を示す。

図１１（Ａ）に示すように、冷蔵庫の背面中央部に照明装置４７を配置して、その両側面に冷蔵室ダクト４４を配置した上、ダクト正面の吐出口を廃止して、ダクト側面と冷蔵庫内箱との隙間から冷気を吐出している。これにより、冷蔵庫背面をすっきりと構成し、背面ダクトまで収納する空間を広く提供できるという効果がある（例えば、特許文献２参照）。

また、図１１（Ｂ）に示すように、ダクト１５の側面部に吐出口の孔１５ｂを有する構成が記されている（例えば、特許文献２参照）。
特開平１０−１０３８４４号公報 特開平６−２１３５５０号公報

しかしながら、上記従来の冷蔵庫（特許文献１）では、吸込口５３１および吐出口５３０ａ〜５３０ｆがダクト５２９ａの前面にあるので、冷蔵室５０２内の棚に置かれた食品や飲料が凍るという問題がある。また、少しでも吐出冷気を食品に直接あたらないような設計配慮として、棚間の最上部に相対する位置に吐出口を配置し、食品の上部から冷気を流すように構成をとっている場合も、食品のサイズが背の高い場合や重ね置きに対しては効果がなく、さらには収納性を向上させるべく棚位置が変更できるような構成の場合は、吐出口の配置の設計配慮自体が意味を成していないことになる。

また、ダクトの吐出部は比較的低温の冷気が比較的高い流速で通過するので、吐出開口間口の形状は断熱性の高い部材（たとえば発泡ポリスチレン等の発泡樹脂材料）で構成しなければ非常に結露しやすい。ところが正面の吐出部は断熱材で構成すると、断熱材が見えて見栄えが悪く、また使用者が誤って吐出口に食品や飲料をこぼしてしまう恐れが有り、ダクト内部の汚染やつまりを生じさせてしまう可能性がある。

さらに、使用者が各棚上に食品を収納したときに、ダクトの吐出口が塞がれないまでの収納であっても、食品により前後方向に空間が遮断され、奥部が冷えすぎる場合があった。

特に、近年の冷蔵庫は大容量化が進み冷蔵室の奥行きも増加しており、奥行のある棚の奥部に、あまり使わない食品が置かれ、手前側に頻繁に利用される食品が置かれるようになるのは使い勝手上、容易に推測されることである。このような場合、出し入れ頻度が少ない奥の食品は長期間、より冷えすぎた状態に置かれるので凍結する可能性も大きくなる。

また、冷蔵室棚の奥行きが増加すると、奥部の食品は前部の食品によって状態が見えにくく、前方から背面ぎりぎりまで知らず知らずのうちに押し込まれてしまう状態が容易に予測され、吐出開口前の空間を確保することは非常に困難であった。

また、別の従来の構成（特許文献２）では、吐出口の孔をパネル正面に設けることを廃止し、ダクトを背面のほぼ全幅とし、ダクトパネル側面と庫内壁面との間で吐出口を形成している。ところが、低温冷気が通過する吐出口開口部の結露防止については詳細な記載がなく、また、吐出口開口部が背面の両端部に位置しているので、食品が端部に置かれた場合の食品凍結の恐れは依然としてある（図１１（Ａ）参照）。

また、別の従来の構成（特許文献２）の別の実施例として、ダクト１５の側面部に吐出口の孔１５ｂを有する構成が記されているが、食品収納場所との関係は記されておらず、ダクト１５の側面部の吐出口１５ｂ前に食品が置かれた場合はやはり凍結してしまう恐れがある（図１１（Ｂ）参照）。

本発明は、これら課題を解決するものであって、棚の取付位置や食品が置かれる位置に関らず、冷蔵室内の食品等が凍ってしまう不具合を回避することができる冷蔵庫を提供することを目的とする。

上記従来の課題を解決するために、本発明の冷蔵庫は、断熱箱体内の最上部に形成された冷蔵室の背面に冷蔵室ダクトが設けられ、前記冷蔵室ダクトは前記冷蔵室の正面から見ての側面であって、左右両側面に通風口である吐出口と、前記吐出口より下方で片側側面のみに通風口である吸込口と、を備え、前記冷蔵室ダクト側面から前記冷蔵室内側面までの間に前記吐出口及び前記吸込口にそれぞれ連通され、前記冷蔵室内の温度分布の均一化を図るためのチャンバー空間を備えたものである。

これにより、冷蔵室ダクトの前面には冷気の吐出口が存在しないので、冷蔵室内の食品等が凍ってしまう不具合を回避することができる。また、冷蔵室ダクト側面の通風口である吐出口から吐出された冷気はチャンバー空間で風速が低下されつつ、庫内の空気と混合されて循環するので、食品を局所的に温度低下させる可能性を低減できる。
また、冷蔵室の扉を開けたとき、通風口である吐出口と吸込口との両方が前面に見えないので、見栄えが更によくなる。

本発明の冷蔵庫は、冷蔵室ダクトの前面には冷気の吐出口が存在せず、かつ冷蔵室ダクトの側面に設けた通風口である吐出口からチャンバー空間に冷気が吐出されるので、冷蔵室内の食品等が凍ってしまう不具合を回避することができる。また、冷蔵室ダクトの横幅が従来に比べて狭くなるので、材料使用量を削減して省資源に貢献し、部品流通に関る搬送エネルギーを削減することで省エネにも貢献し、結果的に製造コストを下げることが可能という効果もある。また、冷蔵室ダクトの前面には冷気の吐出口が存在しないので、冷蔵室の扉を開けたとき、吐出口が前面に見えないので、冷蔵室の見栄えがよくなる。

請求項１に記載の発明は、断熱箱体内の最上部に形成された冷蔵室の背面に冷蔵室ダクトが設けられ、前記冷蔵室ダクトは前記冷蔵室の正面から見ての側面であって、左右両側面に通風口である吐出口と、前記吐出口より下方で片側側面のみに通風口である吸込口と、を備え、前記冷蔵室ダクト側面から前記冷蔵室内側面までの間に前記吐出口及び前記吸込口にそれぞれ連通され、前記冷蔵室内の温度分布の均一化を図るためのチャンバー空間を備えたことにより、冷蔵室ダクトの前面には冷気の吐出口が存在しないので、冷蔵室内の食品等が凍ってしまう不具合を回避することができる。また、冷蔵室ダクト側面の通風口である吐出口から吐出された冷気はチャンバー空間で風速が低下されつつ、庫内の空気と混合されて循環するので、食品を局所的に温度低下させる可能性を低減できる。また、冷蔵室ダクトの前面には冷気の吐出口が存在しないので、冷蔵室の扉を開けたとき、吐出口が前面に見えないので、冷蔵室の見栄えがよくなる。
また、冷蔵室の扉を開けたとき、通風口である吐出口と吸込口との両方が前面に見えないので、見栄えが更によくなる。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記冷蔵室ダクトは、その中央部に上方に向けて前記吐出口に通じる冷気循環経路と、この冷気循環経路の下方部に隣接して前記吸込口に通じる冷気循環経路と、を備えたものである。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記冷蔵室より下方に配置され前記断熱箱体を冷却する蒸発器を備え、前記冷蔵室から前記蒸発器へ冷気を送る冷蔵室戻りダクトを、前記吸込口と同側方で前記吸込口に通じて下方に向かって配置したものである。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の発明において、前記冷蔵室ダクトは、前記冷蔵室の背面にほぼ左右中央に配置され、前記冷蔵室ダクト側面が前記冷蔵室の背面中央と庫内両側壁面の略中央に位置することにより、吐出口から十分な冷気を吐き出すことができ、また、吸込口から十分な冷気を吸い込むことができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の発明において、前記冷蔵室ダクトは、断熱風路と前記断熱風路前面に取り付けられた前面パネルとで構成され、側面の通風口である吐出口は前記断熱風路で構成され、前記前面パネルに直接吐出冷気が接触しない位置に配置されたことにより、前面パネルが冷されることによる局部的な結露や着霜が発生することを防止できる。

以下、本発明の冷蔵庫の実施の形態について、図面を参照しながら説明するが、従来例または先に説明した実施の形態と同一構成については同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫の正面図である。

図１に示すように、本発明の実施の形態１における冷蔵庫１００は、観音開き式の扉を備える冷蔵庫１００であり、複数に区画された貯蔵室を断熱箱体１０１内に備えている。貯蔵室は、その機能（冷却温度）によって、冷蔵室１０２、製氷室１０５、切換室１０６、野菜室１０４、および冷凍室１０３等と称される。

冷蔵室１０２の前面開口部には、例えばウレタンのような発泡断熱材を発泡充填した回転式の断熱扉１０７が設けられている。また、製氷室１０５、切換室１０６、野菜室１０４、および冷凍室１０３には、それぞれ引出の前板となる断熱板１０８が設けられ、これにより冷気の漏れがないように貯蔵室を密閉している。

図２は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫の縦断面図である。

具体的には、図２は、図１におけるＡ−Ａ線で切断した部分の断面図である。

断熱箱体１０１は、主に金属鋼板で構成される外箱と、主に真空成型された樹脂で構成される内箱との間に、硬質発泡ウレタンなどの断熱材を充填して形成される箱本体である。この断熱箱体１０１は、周囲から断熱箱体１０１内部への熱移動を抑制し断熱している。

冷蔵室１０２は、冷蔵保存のため、凍らない程度の低い温度に維持される貯蔵室である。具体的な温度の下限としては、通常１〜５℃に設定される。特に生鮮品の保鮮性を向上させるために温度設定を０〜１℃としている場合もある。

野菜室１０４は、冷蔵室１０２と同等もしくは若干高く温度設定される貯蔵室である。具体的には、２〜７℃に設定される。低温にするほど、葉野菜の鮮度を長期間維持することが可能である。冷蔵室１０２に比べて若干高めに温度設定するのは、ナスやキュウリなど低温で低温障害と呼ばれる鮮度劣化の影響を抑制することが狙いである。また、冷蔵室１０２と比べて野菜を収納する野菜室１０４は収納食品から発せられる水分により高湿度となるため、局所的に冷えすぎると結露することがある。比較的高温に温度設定することで、空気中の水分保有量が増加すると共に、温度維持に必要な冷却量も少なくなるので、野菜室１０４内の温度変動が抑制されるために結露発生を抑制できる。

冷凍室１０３は、冷凍温度帯に設定される貯蔵室である。具体的には、冷凍保存のため、通常は−２２〜−１８℃に設定されるが、冷凍保存状態の向上のため、例えば−３０℃や−２５℃などの低温に設定されることもある。

製氷室１０５は、冷蔵室１０２に配置された給水タンク（図示しない）から定期的に水を給水し、製氷メカ（図示しない）で自動的に製氷を行い、その氷を保存する貯蔵室である。

切換室１０６は、製氷室１０５の側方に併設され、庫内の温度が変更可能な貯蔵室である。冷蔵庫１００に取り付けられた操作盤により、用途に応じて冷蔵温度帯から冷凍温度帯まで切り換えることができるようになっている。

断熱箱体１０１の天面部は、冷蔵庫の背面方向に向かって階段状となるように凹部１１３が形成され、第１の天面部１１１と第２の天面部１１２とを備えている。この階段状の凹部１１３には、圧縮機１１４、水分除去を行うドライヤ（図示せず）等、冷凍サイクルを形成する高圧側の構成部品が主に収納されている。すなわち、圧縮機１１４が配設される凹部１１３は、冷蔵室１０２内の最上部の後方領域に食い込んで形成されることになる。したがって、従来一般的であった断熱箱体１０１の最下部の貯蔵室後方領域に圧縮機１１４は配置されない。

冷凍室１０３と野菜室１０４の背面には、両室にまたがる態様で冷却室１１５が設けられている。冷却室１１５は、仕切り壁としての断熱性を有する第１の仕切り１１６で冷凍室１０３および野菜室１０４から仕切られている。また、冷凍室１０３と野菜室１０４との間には、断熱仕切り壁としての断熱性を有する第２の仕切り１１７が配設されている。

第１の仕切り１１６および第２の仕切り１１７は、断熱箱体１０１の発泡後、断熱箱体１０１に組み付けられる部品である。そのため、通常断熱材としては発泡ポリスチレン等の発泡樹脂が断熱性の観点から使われる。なお、さらに断熱性能や剛性を向上させるために硬質発泡ウレタンを用いてもよく、また高断熱性の真空断熱材を挿入して仕切り構造のさらなる薄型化を図ってもよい。また、並列に配置された製氷室１０５と切換室１０６の天面部である第三の仕切り１１８と底面部の第四の仕切り１１９は、断熱箱体１０１と同じ発泡断熱材で一体成形されている。

冷却室１１５は、冷却手段の一部を構成するものであり、代表的なものとしてフィンアンドチューブ式の蒸発器１２０を備えている。また、冷却室１１５は、冷凍室１０３と野菜室１０４とにまたがって上下方向に縦長に配設されている。ただし、蒸発器１２０は、冷凍室１０３に対向する面積よりも野菜室１０４に対向する面積の方が小さくなるように配置されている。これは、冷却室１１５が冷蔵庫１００の中で最も低温になるため、当該低温状態が野菜室１０４に与える影響を少なくするためである。

蒸発器１２０の上部空間には冷却ファン１２１が配置されている。冷却ファン１２１は、蒸発器１２０で冷却された冷気を送風し、各貯蔵室に強制的に冷気を対流させ、冷蔵庫１００内で冷気を循環させるものである。

冷蔵庫１００の内部には、冷気が強制的に循環する循環経路が形成されている。具体的には、蒸発器１２０で冷却された冷気は、冷却ファン１２１により強制的に送風状態となり、各貯蔵室と断熱箱体１０１との間に設けられるダクトを通って各室に運ばれ、各室を冷却し、吸込ダクトを通って蒸発器１２０に戻される。なお、冷蔵室１０２内に備えられた冷蔵室吐出用ダクト１２９ａの吐出口付近には除菌装置２００が設けられ、吸込み口付近には脱臭装置（図示しない）が設けられている。

また、冷蔵室１０２は庫内に食品等を収納する食品収納棚２０１が複数設けられ、最下段にはスライドケース２０２が備えられ冷蔵室１０２の棚部よりも若干低めの温度設定により、主に肉魚等の収納を目的とするチルド室が設けられている。さらに扉側にも複数の扉棚２０１が備えられており、食品収納棚２０１と扉棚２０３は使用者の使い勝手に応じて、取付位置を差換えて変更することが可能となっている。これにより、上下間隔を調節して食品が入る高さを変更することができ、多様な収納性を向上させることができる。

図３は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫のダクト構成を表す図である。

図３に示すように、冷蔵庫１００には、比較的高温の冷気が循環する冷蔵室１０２・野菜室１０４循環経路と、比較的低温の冷気が循環する製氷室１０５循環経路と、冷凍室１０３循環経路と、切換室１０６循環経路とが存在する。このような冷気循環経路はダクトによって形成される。

以下、冷蔵室１０２・野菜室１０４循環経路について詳しく説明する。

蒸発器１２０で冷却された冷気は、冷却ファン１２１により、冷蔵室吐出用ダクト１２９ａを通して冷蔵室１０２に送風される。ただし、蒸発器１２０で冷却される冷気は、冷凍室１０３の冷凍温度に十分対応できる温度にまで冷却されている。したがって、比較的低温の冷気状態で冷蔵室１０２に送風され続けると冷蔵室１０２が低温になり過ぎる。

そこで、冷蔵室１０２を含む冷気の循環経路には、冷気の挿通を制御することのできるツインダンパー１２８が設けられている。蒸発器１２０で冷却された冷気は、ツインダンパー１２８により挿通（冷気の流通のＯＮ・ＯＦＦ）が制御されており、冷蔵室１０２・野菜室１０４経路を常に循環しているわけではない。また、冷蔵庫１００全体が十分に冷えているときは、冷却ファン１２１の回転が停止し、冷気の循環も停止する。この際、冷却サイクル、つまり圧縮機１１４等も停止する。

蒸発器１２０で冷却された冷気は、前記制御に従い冷蔵室吐出用ダクト１２９ａを下方から上方に向けて通過し、冷蔵室１０２上部で開口する通風口１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｃ，１３０ｄ，１３０ｅ，１３０ｆから吐き出される。冷蔵室１０２を通過した冷気は、冷蔵室１０２下部で開口する吸込口１３１ａに吸い込まれる。吸込口１３１ａに吸い込まれた冷気は、排出口１３１ｂから冷蔵室戻りダクト１３７に排出され、この冷蔵室戻りダクト１３７を経由して野菜室１０４上部で開口する吐出口１３６から一部分が吐き出される。吐出口１３６から吐き出された一部の冷気は、野菜室１０４を循環した後再び合流して蒸発器１２０に戻るようになっている。

以上が冷蔵室１０２・野菜室１０４循環経路の説明である。

なお、製氷室１０５や切換室１０６でも、吐出冷気を断続制御するダンパーにより冷気の循環が制御され、各室の温度が制御される。すなわち、冷蔵室１０２、製氷室１０５、切換室１０６には、それぞれ庫内温度を制御する温度センサー（図示せず）が搭載されている。この温度センサーによって検知された温度に基づいて、冷蔵庫１００背面に取り付けられている制御基板１２２（図２参照）がダンパーの開閉を制御する。つまり、温度センサーが予め設定された第１温度より高い場合はダンパーを開放させ、第２温度より低い場合はダンパーを閉鎖させて、庫内温度を所定の温度に調節する。

製氷室１０５を断続制御する製氷室用ダンパー１２３は、冷却室１１５内上部に設置され、冷却ファン１２１から送風された冷気は製氷室用ダンパー１２３と製氷室用吐出ダクト１２４ａとを通り製氷室１０５内に吐き出され、熱交換された後、製氷室用戻りダクト１２４ｂを経由して蒸発器１２０に戻るダクト構成となっている。

ツインダンパー１２８は、冷蔵室１０２を断続制御するダンパーと切換室１０６を断続制御するダンパーとを一体に備え、さらに、冷蔵室１０２の冷気を断続させる冷蔵室用フラップ１２５と切換室１０６の冷気を断続させる切換室用フラップ１２６とを備え、加えて、フラップを駆動させるモータ部１２７も一体に備えている。ツインダンパー１２８は、製氷室１０５と切換室１０６の背面あたりに設置されている。

ところで、従来の冷蔵庫では、図９に示したように、冷蔵室５０２から冷気を吸い込む吸込口５３１と、冷蔵室５０２に冷気を吐き出す吐出口５３０ａ〜５３０ｆとがダクト５２９ａの前面にあり、冷蔵室５０２内に置かれた食品や飲料が吐出口の近傍に置かれて凍ることがある。また、食品収納棚２０１は差換え可能であり、特に変更した棚位置によっては食品に直接冷気があたり、凍結しやすい問題がある。また、冷蔵室５０２の扉を開けたとき、吸込口５３１および吐出口５３０ａ〜５３０ｆが見えることになるので、見栄えが悪いという問題がある。さらに食品収納棚が差換えられたときには、吐出穴の位置が棚間隔と不統一に配置され見栄えが悪くなる。

そこで、本発明の実施の形態では、これらの問題を解決するために、以下の構成を採用している。

図４および図５は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫のダクトの概観図である。

ここでいうダクトとは冷蔵室吐出用ダクト１２９ａであり、以下でも冷蔵室吐出用ダクト１２９ａを単に「ダクト１２９ａ」ということにする。図４は、冷蔵室１０２の扉を開けたときに見える面（前面）を示し、図５は、その裏面を示している。これらの図に示すように、ダクト１２９ａは発泡ポリスチレンなどで成型される断熱風路３００とポリプロピレンやポリスチレンやＡＢＳなどの樹脂で成型された前面パネル３０１とを組合わせてある。基本的な風路は断熱風路３００で構成され、前面パネル３０１は意匠性や強度から外観部に設けられている。また、前面パネル３０１は断熱風路３００の横幅よりも大きい幅としてあり、側面部や通風口が正面から見えにくくすることで、意匠性を向上させている。

ダクト１２９ａの側面には通風口として冷蔵室１０２に冷気を吐き出す吐出口１３０ａ〜１３０ｆと、冷蔵室１０２から冷気を吸い込む吸込口１３１ａとが備えられている。吐出口１３０ａ〜１３０ｆと吸込口１３１ａの形状は、穴でも切り欠きでもよく特に限定されるものではない。このとき、吐出口１３０ａ〜１３０ｆは断熱風路３００で形状を作られており、前面パネル３０１が直接吐出冷気に接触しない構成となっているので、前面パネル３０１が冷されて局部的な結露や着霜が発生することを防止できる。

ダクト１２９ａの横幅は、冷蔵室１０２の横幅より狭くして、十分なチャンバー空間３０２を確保しておくことが必要である。ダクト１２９ａの両側面に吐出口があるので、十分なチャンバー空間３０２を確保するためには、ダクト１２９ａを冷蔵室１０２庫内のほぼ中央に配置して、ダクト１２９ａの側面が庫内中央から側壁面（Ｗ１）の略中央（Ｗ２）に位置する位置にダクト１２９ａの横幅を設計する。従来のようにダクト１２９ａの横幅を冷蔵室１０２の横幅とほぼ同程度にすると、吐出口１３０ａ〜１３０ｆから十分な冷気を吐き出すことができず、また、吸込口１３１ａから十分な冷気を吸い込むことができないからである。さらに吸込口１３１ａに食品や異物や液体が落下混入しにくい構成とすることができる。

さらに、吐出口１３０ａ〜１３０ｆは庫内空間に対して低温の冷気が最初に吐き出される場所であり、冷蔵室１０２内で最も低い空気温度となる上に、庫内の他の空気対流と比べて吐出流速が高くなっているので、吐出口１３０ａ〜１３０ｆがダクト１２９ａ正面ではなくダクト側面に配置され、かつ十分なチャンバー空間３０２を側面に設けることにより食品に冷気があたる前に、冷気温度を庫内空気と混合してなまらすと共に、吐出流速を低減することで、局所的に食品の温度を下げることがなく凍結防止を行うものである。

なお、十分なチャンバー空間３０２を確保するためには、ダクト１２９ａを冷蔵室１０２庫内のほぼ中央に配置して、ダクト１２９ａの側面は、庫内中央から側壁面（Ｗ１）の略中央（Ｗ２）に位置する位置にダクト１２９ａの横幅を設計することとしたが、好ましいのは、（１／４）×Ｗ１＜ダクト１２９ａの側面の位置＜（３／４）×Ｗ１の範囲である。

具体的には、ダクト１２９ａの側面の位置＞（３／４）×Ｗ１になると、チャンバー空間３０２が小さくなり、局所的に低温化されることとなり、食品等が凍ってしまう不具合が起こる可能性が高い。

一方、ダクト１２９ａの側面の位置＜（１／４）×Ｗ１になると、ダクト内容積を確保するために、ダクト１２９ａの奥行き方向が大きくなり（すなわち、ダクトが庫内の手前側になる）、庫内容積を圧迫することとなる。また、チャンバー空間３０２が大きくなり、吐出口から吐出された冷気の風速が低下し、後方から前方へ冷気がまわりにくくなり、冷蔵室内の温度分布が均一になりにくくなる。

すなわち、本実施の形態で、好ましいチャンバー空間３０２とは、ダクト１２９ａを冷蔵室１０２庫内のほぼ中央に配置して、庫内中央から側壁面までの距離をＷ１とした場合に、ダクト１２９ａの側面の位置が、（１／４）×Ｗ１＜ダクト１２９ａの側面の位置＜（３／４）×Ｗ１、の範囲に入るように、ダクト１２９ａの横幅を設計して得られる空間のことであり、庫内容積を圧迫することがなく、冷蔵室内の温度分布を均一にするとともに、食品に冷気があたる前に、冷気温度を庫内空気と混合してなまらすとともに、冷気の吐出流速を低減することで、局所的な低温化がなく食品等の凍結防止を行える。

また、発明者らは、上記した、好ましいチャンバー空間である、（１／４）×Ｗ１＜ダクト１２９ａの側面の位置＜（３／４）×Ｗ１、を詳細に分析した結果、以下の知見を得た。

具体的には、（１／２）×Ｗ１＜ダクト１２９ａの側面の位置、にすることで、左側の吐出口から出る冷気と、右側の吐出口から出る冷気と、がラップする領域が大きくなり（すなわち、重なり合う領域が大きくなり）、非効率的な冷却となる。また、冷気がラップする領域である庫内中央部近傍で、局所的に冷却される可能性もある。

これに対して、（１／２）×Ｗ１＞ダクト１２９ａの側面の位置、にすることで、左側の吐出口から出る冷気と、右側の吐出口から出る冷気と、がラップする領域が小さくなり（すなわち、重なり合う領域が小さくなり）、効率な冷却となる。さらには、左側の吐出口から出る冷気と右側の吐出口から出る冷気とで、庫内の左右のそれぞれの壁面近傍にも冷気が届きやすくなり、庫内の左右方向で、庫内の温度分布をより均一にできる（すなわち、庫内の左右のそれぞれの壁面近傍と中央部近傍とで温度差が少なくなる）。また、冷気がラップする領域が小さくなり、庫内中央部で、局所的に冷却される可能性も低くなる。

よって、より好ましいチャンバー空間３０２とは、ダクト１２９ａを冷蔵室１０２庫内のほぼ中央に配置して、庫内中央から側壁面までの距離をＷ１とした場合に、ダクト１２９ａの側面の位置が、（１／２）×Ｗ１＜ダクト１２９ａの側面の位置＜（３／４）×Ｗ１、の範囲に入るように、ダクト１２９ａの横幅を設計して得られる空間のことであり、ダクト１２９ａの横幅の小型化の度合いは少なくなるものの、（１／２）×Ｗ１＜ダクト１２９ａの側面の位置、にすることで、ダクト１２９ａの奥行き方向がより大きくなることがなく、庫内容積を圧迫することが少なくなるため、冷蔵庫の使い勝手を低下させることがなく、かつ、左側の吐出口から出る冷気と、右側の吐出口から出る冷気と、がラップする領域が小さくなり、効率的な冷却ができ、かつ、庫内の左右のそれぞれの壁面近傍にも冷気が届きやすくなり、冷蔵室内の温度分布を均一にするとともに、食品に冷気があたる前に、冷気温度を庫内空気と混合してなまらすとともに、冷気の吐出流速を低減することで、局所的な低温化がなく食品等の凍結防止を行える。

このようなチャンバー空間３０２を得られるようにダクト１２９ａの横幅を設計することで、冷蔵室ダクトの横幅が従来に比べて狭くなるので、材料使用量を削減して省資源に貢献し、部品流通に関る搬送エネルギーを削減することで省エネにも貢献し、結果的に製造コストを下げることが可能という効果もある。

また、ダクト１２９ａの断熱風路３００は左右対称形状としたことにより、その結果、チャンバー空間３０２も左右対称形状となり、左方向からと右方向からとの冷気の流れがほぼ同じになるので、冷蔵室内の温度分布がより均一になる。

また、従来の構成（特許文献２）では、図１１（Ｂ）に示すように、左右に均一に冷気を吹き出すために、ダクト板１５を設け、風路を左方向と右方向とに分岐させ、ひとつの風路（例えば右方向）に対してひとつの開口方向としている。そして、このダクト板１５には照明手段収納部１５ｄを設けており、このダクト板１５の部分は風路となっておらず、実質的には中央部であるダクト板１５の部分は無効空間となっている。

しかしながら、本実施の形態では、図５に示すように、ダクトの断熱風路の下方部分は、中央から左方向と右方向に分岐させることなく、中央でひとつの風路となっており、従来の構成（特許文献２）のような無効空間はなく、吐出口の先に各々チャンバー空間を備えることで、吐出口が閉塞されて風路抵抗のバランスが崩れることもないので、冷蔵室ダクトの横幅を狭くできることとなり、材料使用量を削減して省資源に貢献できる。

また、食品収納棚２０１の差換えや上下移動が吐出口の位置を気にせずに行える。

既に説明した通り、冷却された冷気は、ダクト１２９ａを上方に向けて流れ、冷蔵室１０２上部で開口する吐出口１３０ａ〜１３０ｆから吐き出される。このように冷蔵室１０２に吐き出された冷気は、冷蔵室１０２下部で開口する吸込口１３１ａから吸い込まれて下方に向けて流れ、排出口１３１ｂから冷蔵室戻りダクト１３７に排出される。

下方から上方に冷気が流れるので上方から下方に冷気を流す方法と比べて、十分に冷気を上部まで循環させるためには、大きな流速が必要となるので吐出流速が大きくなるために特にこの方法において有効な効果が得られる。

なお、チャンバー空間部には断熱箱体１０１の背面部内方から前方に向けて、食品収納棚２０１の延長上に、リブが設けられ、食品落下防止とする場合がある。

本実施の形態では、上段と下段の食品収納棚が、この食品落下防止手段を用いているので以下に説明する。

具体的には、冷蔵室１０２には、庫内に食品等を収納する食品収納棚２０１が複数設けられている。冷蔵室１０２には、食品収納棚２０１は、上段と中段と下段とに三枚あり、冷蔵室１０２の左側面から右側面に渡って架橋状に設置されたものである。

図１２は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫の下段の食品収納棚の斜視図である。

図１３は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫の下段の食品収納棚の位置で切断した平面断面図である。

図１２に示すように、下段の食品収納棚は、奥側の辺２２１Ａが直線状である食品収納棚２２１である。

具体的には、食品収納棚２２１は、食品等が置かれる食品載置スペース２１１Ａを備え、食品載置スペース２１１Ａはガラスで構成されている。

また、食品載置スペース２１１Ａの周囲には、樹脂からなる枠部２１１Ｃが設けられている。

図１３に示すように、チャンバー空間３０２には断熱箱体１０１の背面部内面から前方に向けて、ダクト１２９ａを挟んで、左右それぞれにリブ２２３を形成し、このリブ２２３は食品収納棚２２１の奥側（断熱箱体の背部内面側）の端面の延長線上に配置されている。

これにより、食品収納棚２２１の奥側の辺は直線状であるため、食品収納棚自体は複雑な加工をすることなく、食品収納棚２２１の奥側の端面と断熱箱体１０１の背部内面とで形成される隙間を、リブ２２３によって狭めることとなり、食品収納棚２２１の奥側に置かれた食品で、特に小さな食品等が奥側におされた際に、チャンバー空間３０２へ食品が落下することを防止することができる。

なお、ここでは、下段の食品収納棚について説明したが、本実施の形態では、上段の食品収納棚についても下段の食品収納棚と同様の構成としている。

また、一方では、食品収納棚の形状を工夫して、食品落下防止とする場合がある。

本実施の形態では、中段の食品収納棚が、この食品落下防止手段を用いているので以下に説明する。

中段の食品収納棚は、冷蔵室１０２の左側面から右側面に渡って架橋状に設置されたものであり、冷蔵室ダクト１２９ａの周囲を囲うような形状とした食品収納棚２１１である。

図１４は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫の中段の食品収納棚の斜視図である。

図１５は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫の中段の食品収納棚の位置で切断した平面断面図である。

図１４に示すように、食品収納棚２１１は、食品等が置かれる食品載置スペース２１１Ａと、食品設置スペース２１１Ａの奥側に設けられたガイドリブ２１１Ｂと、からなり、食品載置スペース２１１Ａはガラスで構成されており、また、ガイドリブ２１１Ｂは樹脂で構成されている。

より具体的には、食品載置スペース２１１Ａの周囲には、樹脂からなる枠部２１１Ｃが設けられており、食品収納棚２１１の奥側は、この枠部２１１Ｃを後方に延長させて、ガイドリブ２１１Ｂとしたものである。

また、食品載置スペース２１１Ａとガイドリブ２１１Ｂとの間には、ガイドリブ２１１Ｂが高くなるように段差が設けられている。通常、ガイドリブ２１１Ｂには、食品は置かれない。

そして、ガイドリブ２１１Ｂが、チャンバー空間３０２に配置される。

これにより、冷蔵室ダクト１２９ａの周囲を囲うような形状とした食品収納棚２１１、すなわち、食品収納棚の奥側の辺にガイドリブ２１１Ｂを設けることで、食品収納棚２１１の奥側の端面と断熱箱体１０１の背部内面とで形成される隙間を、ガイドリブ２１１Ｂによって狭めることとなり、食品収納棚２１１の奥側に置かれた食品で、特に小さな食品等が奥側におされた際に、チャンバー空間３０２へ食品が落下することを防止することができる。

なお、本実施の形態では、上段と下段との食品収納棚は、奥側の辺２２１Ａが直線状である食品収納棚２２１とし、中段の食品収納棚は、冷蔵室ダクト１２９ａの周囲を囲うような形状とした食品収納棚２１１としたが、複数の食品収納棚の全てについて、奥側の辺２２１Ａが直線状である食品収納棚２２１として、背面部内面から前方に向けて、リブ２２３を形成してもよい。また、反対に、複数の食品収納棚の全てについて、冷蔵室ダクト１２９ａの周囲を囲うような形状とした食品収納棚２１１として、リブを設けなくてもよい。

ただし、上下の位置を変更できる食品収納棚は、見栄えの面から、リブ２２３を設けないで、冷蔵室ダクト１２９ａの周囲を囲うような形状とした食品収納棚２１１とした、すなわち、食品収納棚の形状を工夫するほうが、好ましい。

つまり、断熱箱体の背部内面の形状を工夫すること、あるいは、食品収納棚の形状を工夫こと、すなわち、食品の落下防止手段を設けることにより、冷蔵室ダクト側面から冷蔵室内側面までにチャンバー空間を備えた冷蔵庫においては、食品収納棚の奥側に置かれた食品で、特に小さな食品等が奥側におされた際に、チャンバー空間３０２へ食品が落下することを防止することができる。

図６は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫の冷蔵室の内部構造を示す図である。

ここでは、ダクト１２９ａを固定する前の状態を示している。図６に示すように、断熱箱体１０１の中間位置には、縦２列に突出部１０１ａおよび１０１ｂが形成されている。突出部１０１ａおよび１０１ｂは、内箱を突出させたものであり、ダクト１２９ａと係合することになる。したがって、突出部１０１ａと１０１ｂの間の距離はダクト１２９ａの横幅と略等しく、吐出口１３０ａ〜１３０ｆや吸込口１３１ａに対応する位置に突出部は存在しない。

図７は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫が備えるダクトの説明図である。

ここでは、冷蔵室１０２の扉を開けたとき、正面に見える部分を表している。すなわち、断熱構造である冷蔵室１０２の断熱箱体１０１に沿ってダクト１２９ａが設けられ、このダクト１２９ａと断熱箱体１０１との間にＹ字状の冷気循環経路が形成されている。冷蔵庫１０２内の冷気は、図７中に矢印で示すように、冷蔵室１０２下方で開口する吸込口１３１ａから吸い込まれて各貯蔵室を循環した後、冷蔵室１０２上方で開口する吐出口１３０ａ〜１３０ｆから吐き出される。

ここで、吐出口１３０ａ〜１３０ｆも吸込口１３１ａもダクト１２９ａの側面に備えられる。すなわち、ダクト１２９ａの前面には吐出口１３０ａ〜１３０ｆも吸込口１３１ａも存在せず、また吐出口１３０ａ〜１３０ｆの先にはチャンバー空間３０２が設けられてあるので、冷蔵室１０２内の食品等が凍ってしまう不具合を回避することができると共に、冷蔵室の扉を開けたとき、吐出口と吸込口が前面に見えないので、冷蔵室１０２の見栄えが良くなる。

ところで、従来の冷蔵庫では、図１０に示したように、断熱箱体５０１の両サイドの角部にダクト係合用の突起部５０１ａおよび５０１ｂが形成されるが、突起部５０１ａおよび５０１ｂは小さいので、精度よく突起部５０１ａおよび５０１ｂを形成することができないという問題がある。そこで、本発明の実施の形態では、この問題を解決するために、以下の構成を採用している。

図８（Ａ）は、本発明の実施の形態１における冷蔵庫のダクトの固定前を示す図である。図８（Ｂ）は、本発明の実施の形態１おける冷蔵庫のダクトの固定後を示す図である。

ここでは、冷蔵室１０２の背面部分における横断面図を示している。図８（Ａ）に示すように、断熱箱体１０１の中間位置には、ダクト係合用の突出部１０１ａおよび１０１ｂが形成されている。この突出部１０１ａおよび１０１ｂと対向させてダクト１２９ａを嵌め込むと、図８（Ｂ）に示すように、突出部１０１ａおよび１０１ｂとダクト１２９ａとが係合するようになっている。このように、断熱箱体１０１の中間位置に突出部１０１ａおよび１０１ｂを形成すれば、断熱箱体１０１の角部に形成する場合に比べてスペース的に余裕ができて精度よく突出部１０１ａおよび１０１ｂを形成することが可能となる。

しかも、断熱箱体１０１の中間位置に突出部１０１ａおよび１０１ｂを形成しているので、突出部１０１ａおよび１０１ｂの外側でダクト１２９ａと係合することが可能となる。すなわち、突出部１０１ａおよび１０１ｂの外側に張り出した部位をダクト１２９ａが抱きかかえるようなかたちとなっている。

この点について更に詳しく説明すると、従来のように、断熱箱体１０１の両サイドの角部に突出部１０１ａおよび１０１ｂを形成した場合は、突出部１０１ａおよび１０１ｂの内側でダクト１２９ａと係合するしかない（図１０参照）。しかしながら、本発明では、断熱箱体１０１の中間位置に突出部１０１ａおよび１０１ｂを形成しているので、突出部１０１ａおよび１０１ｂの内側はもちろん、突出部１０１ａおよび１０１ｂの外側でもダクト１２９ａと係合することが可能となる。このように、本発明は、突出部１０１ａおよび１０１ｂの形状に選択の余地があり（すなわち、形状の自由度が高い）、多様性の面でも従来技術より優れているといえる。

以上の説明から明らかなように、本発明の実施の形態における冷蔵庫によれば、ダクトの前面には冷気の吐出口も吸込口も存在せず、ダクト１２９ａ側面と庫内側壁面との間にチャンバー空間３０２を設けてあるので、低温で流速の高い吐出冷気が直接冷蔵室内の食品等にあたることを防止し、食品が凍ってしまう不具合を回避することができると共に、冷蔵室の見栄えが良くなる。また、ダクト１２９ａの横幅が従来に比べて狭くなるので、省資源かつ省エネルギーに貢献し結果として製造コストが下がるという効果もある。

さらに、ダクト係合用の突出部は断熱箱体の中間位置に形成されるので、断熱箱体の角部に形成する場合に比べて、スペース的に余裕ができて精度よく突出部を形成することが可能となり、また、突出部の形状の多様性が増す。加えて、ダクト係合用の突出部は断熱箱体に設けられているため、ダクトと係合するための別部品が不要であるという効果もある。

なお、上記の説明では特に言及しなかったが、リベットなどの固定部材を用いてダクト１２９ａを固定する方法を採用することも可能である。この場合、ダクト１２９ａ内の冷気の流れをコントロールする位置（例えば、ダクト側面の吐出口に向って冷気の流れを偏向する場所など）に、シール性を確保する固定部材（リベットなど）を配置するのが好ましい。このようにすれば、シール性を確保することができると同時に、冷気をガイドする役割も果たすことができるからである。もちろん、この固定部材にガイド部材を設ければ、冷気をガイドする効果を更に向上させることが可能となる。さらに、Ｙ字状の冷気循環経路の分岐位置などに固定部材（リベットなど）を配置すれば、下方からの冷気が２つに分岐して上方へ流れやすくなり、冷気の循環が良くなることはいうまでもない。

また、上記の説明では、６つの吐出口１３０ａ〜１３０ｆの配置位置については詳しく言及しなかったが、これらの配置位置は特に限定されるものではない。ただし、冷蔵室１０２内の温度分布がなるべく均一になるように、６つの吐出口１３０ａ〜１３０ｆを配置するのが好ましい。

また、上記の説明では、６つの吐出口１３０ａ〜１３０ｆを例示したが、吐出口の数は特に限定されるものではない。同様に、１つの吸込口１３１ａを例示したが、吸込口の数も特に限定されるものではない。

なお、冷凍室が最下段に配置されるレイアウトで説明を例示したが、冷凍室が中央に配置されるいわゆるミッドフリーザータイプのレイアウトでも同様の効果を得ることができる。

以上のように、本発明にかかる冷蔵庫は、冷蔵室内の食品等が凍ってしまう不具合を回避することができるとともに冷蔵室の見栄えを良くすることが可能であり、家庭用および業務用など様々な種類および大きさの冷蔵庫等に適用できる。

本発明の実施の形態１における冷蔵庫の正面図 本発明の実施の形態１における冷蔵庫の縦断面図 本発明の実施の形態１における冷蔵庫のダクト構成を表す図 本発明の実施の形態１における冷蔵庫のダクトの概観図 本発明の実施の形態１における冷蔵庫のダクトの概観図 本発明の実施の形態１における冷蔵庫の冷蔵室の内部構造を示す図 本発明の実施の形態１における冷蔵庫が備えるダクトの説明図 （Ａ）本発明の実施の形態１における冷蔵庫のダクトの固定前を示す図（Ｂ）本発明の実施の形態１における冷蔵庫のダクトの固定後を示す図 従来の冷蔵庫が備えるダクトの説明図 （Ａ）従来におけるダクトの固定前を示す図（Ｂ）従来におけるダクトの固定後を示す図 （Ａ）別の従来の冷蔵庫のダクト部平面断面図（Ｂ）別の従来の冷蔵庫のダクト部の斜視図 本発明の実施の形態１における冷蔵庫の下段の食品収納棚の斜視図 本発明の実施の形態１における冷蔵庫の下段の食品収納棚の位置で切断した平面断面図 本発明の実施の形態１における冷蔵庫の中段の食品収納棚の斜視図 本発明の実施の形態１における冷蔵庫の中段の食品収納棚の位置で切断した平面断面図

符号の説明

１００ 冷蔵庫
１０１ 断熱箱体
１０１ａ，１０１ｂ 突出部
１０２ 冷蔵室
１０３ 冷凍室
１０４ 野菜室
１０５ 製氷室
１０６ 切換室
１０７ 断熱扉
１０８ 断熱板
１２９ａ ダクト（冷蔵室ダクト）
１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｃ，１３０ｄ，１３０ｅ，１３０ｆ 吐出口（通風口）
１３１ａ 吸込口（通風口）
１３１ｂ 排出口
２０１，２１１，２２１ 食品収納棚
２１１Ａ 食品載置スペース
２１１Ｂ ガイドリブ
２２１Ａ 食品収納棚の奥側の辺
２２３ リブ
３００ 断熱風路
３０１ 前面パネル
３０２ チャンバー空間

Claims (5)

1. 断熱箱体内の最上部に形成された冷蔵室の背面に冷蔵室ダクトが設けられ、前記冷蔵室ダクトは前記冷蔵室の正面から見ての側面であって、左右両側面に通風口である吐出口と、前記吐出口より下方で片側側面のみに通風口である吸込口と、を備え、前記冷蔵室ダクト側面から前記冷蔵室内側面までの間に前記吐出口及び前記吸込口にそれぞれ連通され、前記冷蔵室内の温度分布の均一化を図るためのチャンバー空間を備えた冷蔵庫。
2. 前記冷蔵室ダクトは、その中央部に上方に向けて前記吐出口に通じる冷気循環経路と、この冷気循環経路の下方部に隣接して前記吸込口に通じる冷気循環経路と、を備えた請求項１に記載の冷蔵庫。
3. 前記冷蔵室より下方に配置され前記断熱箱体を冷却する蒸発器を備え、前記冷蔵室から前記蒸発器へ冷気を送る冷蔵室戻りダクトを、前記吸込口と同側方で前記吸込口に通じて下方に向かって配置した請求項１または２に記載の冷蔵庫。
4. 前記冷蔵室ダクトは、前記冷蔵室の背面にほぼ左右中央に配置され、前記冷蔵室ダクト側面が前記冷蔵室の背面中央と庫内両側壁面の略中央に位置する請求項１から３のいずれか一項に記載の冷蔵庫。
5. 前記冷蔵室ダクトは、断熱風路と前記断熱風路前面に取り付けられた前面パネルとで構成され、側面の通風口である吐出口は前記断熱風路で構成され、前記前面パネルに直接吐出冷気が接触しない位置に配置された請求項１から４のいずれか一項に記載の冷蔵庫。